NAD+ ja ikääntyminen: miksi NAD+-tasot laskevat iän myötä?
Oletko koskaan tuntenut, ettei kehollasi ole enää samaa energiaa kuin ennen? Että palautuminen kestää pidempään, olet vähemmän skarppi tai että sinulla on yksinkertaisesti enemmän vaikeuksia ylläpitää samaa suorituskykyä?
Vaikka ikääntyminen on monimutkainen prosessi, tieteelliset tutkimukset viittaavat yhteen tärkeään tekijään, jolla saattaa olla siinä merkitystä: NAD+:n vähenemiseen.
Mikä on NAD+?
NAD+ (nikotiiniamidiadeniinidinukleotidi) on koentsyymi, jota esiintyy lähes jokaisessa kehon solussa. Sillä on keskeinen rooli sadoissa biologisissa prosesseissa.
NAD+ osallistuu muun muassa seuraaviin:
- Ravinnon muuttaminen energiaksi
- Mitokondrioiden toiminta (solun voimalaitokset)
- DNA:n korjausprosessit
- Sirtuiinien toiminta
- Monenlaiset metaboliset prosessit
Mitokondrioiden toiminta on keskeistä solujen energia-aineenvaihdunnassa. Ilman riittävää NAD+:aa solut pystyvät suorittamaan tehtäviään vähemmän tehokkaasti.
Lisäksi tutkijat ovat kiinnittäneet paljon huomiota NAD+:n ja sirtuiinien väliseen suhteeseen; sirtuiinit ovat proteiiniryhmä, joka osallistuu solujen terveyteen ja stressivasteeseen.
Laskevatko NAD+-tasot todella iän myötä?
Tieteellinen tutkimus viittaa siihen, että kyllä.
Useat tutkimukset osoittavat, että NAD+:aan liittyvät metaboliitit vähenevät ikääntymisprosessin aikana. Nämä muutokset sopivat osaksi laajempia biologisia prosesseja, joita kuvataan artikkelissa 12 ikääntymisen tunnusmerkkiä.
Yksi ensimmäisistä ihmisillä tätä tutkineista tutkimuksista julkaistiin Massudin ym. toimesta (2012). Tutkijat analysoivat NAD+-aineenvaihdunnan muutoksia eri ikäryhmissä ja päättelivät, että ikääntymiseen liittyy muutoksia NAD+:aan liittyvissä yhdisteissä.
Vaikka vähenemisen tarkka määrä vaihtelee kudosten, yksilöiden ja mittausmenetelmien välillä, useat tutkimukset tukevat ajatusta, että NAD+:n saatavuus vähenee iän myötä.
Mitä tapahtuu, kun NAD+ vähenee?
Tutkijat epäilevät, että NAD+:n heikompi saatavuus voi osaltaan vaikuttaa muutoksiin useissa solutason prosesseissa.
Solujen energiantuotanto
Mitokondriot käyttävät NAD+:aa muuntaakseen ravintoaineita käyttökelpoiseksi energiaksi. Kun NAD+-tasot laskevat, näiden prosessien tehokkuus voi heikentyä.
Koska lähes jokainen solu on riippuvainen energiasta, NAD+:n vähenemisellä voi olla vaikutuksia solujen yleiseen toimintaan.
Mitokondrioiden toiminta
Mitokondrioita kuvataan usein solun voimalaitoksiksi. Useat tutkimukset viittaavat siihen, että NAD+:n väheneminen liittyy muutoksiin mitokondrioiden suorituskyvyssä ikääntymisen aikana.
Mitokondrioiden terveyttä pidetään nykyään tärkeänä osana longevityyn ja terveeseen ikääntymiseen liittyvää tutkimusta.
DNA:n korjaus
DNA:han syntyy päivittäin pieniä vaurioita. Keholla on useita DNA:n korjausmekanismeja, jotka ovat riippuvaisia riittävästä NAD+:sta.
Kun enemmän DNA-vaurioita täytyy korjata, myös NAD+:aa voi kulua enemmän.
Sirtuiinien aktiivisuus
Sirtuiinit ovat entsyymejä, jotka osallistuvat moniin soluterveyteen liittyviin prosesseihin. Toimiakseen ne ovat riippuvaisia NAD+:sta.
Kun NAD+-tasot laskevat, tämä voi mahdollisesti vaikuttaa näiden entsyymien aktiivisuuteen.
Tärkeä tutkimus: Gomes ym. (2013)
Yksi tämän alan siteeratuimmista tutkimuksista julkaistiin tiedelehdessä Cell.
Tutkijat havaitsivat, että vanhoilla hiirillä NAD+-tasot olivat merkittävästi matalammat kuin nuorilla hiirillä. Lisäksi he näkivät, että NAD+-tasojen palauttaminen johti parannuksiin useissa mitokondrioiden toimintaa kuvaavissa merkkiaineissa.
Vaikka eläinkokeiden tuloksia ei voi suoraan yleistää ihmisiin, tämä tutkimus on kiinnittänyt paljon huomiota NAD+:n mahdolliseen rooliin ikääntymisprosessissa.
Monet tunnetut väitteet ikääntymiseen liittyvistä NAD+:n laskuista juontavat juurensa tämänkaltaisista tutkimuksista.
Miksi NAD+ laskee ikääntymisen aikana?
Tutkijat uskovat, että tässä on mukana useita tekijöitä.
Lisääntynyt NAD+:n kulutus
Ikääntyessämme tietyt NAD+:aa kuluttavat entsyymit muuttuvat aktiivisemmiksi.
Esimerkkejä tästä ovat PARP-entsyymit, jotka osallistuvat DNA:n korjaukseen, sekä CD38, entsyymi, joka hajottaa NAD+:aa.
Enemmän DNA-vaurioita
Koska DNA:n korjausprosessit tarvitsevat NAD+:aa, suurempi korjaustarve voi johtaa NAD+:n suurempaan kulutukseen.
Muutokset NAD+:n muodostumisessa
Myös se, kuinka tehokkaasti keho tuottaa NAD+:aa, voi muuttua ikääntymisen aikana.
Todennäköisesti NAD+:n väheneminen on näiden tekijöiden yhdistelmän tulosta.
Mitä tuoreet katsaus tutkimukset sanovat?
Nykyaikaiset katsausartikkelit vahvistavat, että NAD+:n väheneminen näyttää olevan ikääntymisen toistuva piirre.
Nature Metabolism -lehdessä julkaistu laaja katsaus kuvaa, miten NAD+-tasot eri kudoksissa laskevat ikääntymisen aikana ja mitä seurauksia tällä mahdollisesti on solujen toiminnalle.
Yhä useammat tutkijat pitävät NAD+:n vähenemistä yhtenä mekanismina, joka voi myötävaikuttaa ikääntymiseen liittyviin muutoksiin energiantuotannossa, korjausprosesseissa ja mitokondrioiden toiminnassa.
NMN:n rooli
Koska NAD+ itsessään imeytyy huonosti, suuri osa tutkimuksesta keskittyy NAD+:n esiasteisiin.
Yksi tunnetuimmista esiasteista on NMN (nikotiiniamidi-mononukleotidi).
NMN toimii elimistössä NAD+:n tuotannon rakennuspalikkana. Siksi NMN on ollut viime vuosina vahvasti esillä terveen ikääntymisen tutkimuksessa.
Vaikka kaikkien vaikutusten ymmärtämiseksi tarvitaan vielä paljon tutkimusta, useat ihmisillä tehdyt tutkimukset osoittavat, että NMN voi nostaa aikuisten NAD+-tasoja.
Näin ollen eräs tuore ihmisillä tehty NMN-tutkimus osoitti, että Uthever® NMN nosti seerumin NAD+/NADH-arvoa 38 % 60 päivän jälkeen.
Lisäksi tutkitaan paljon erilaisia NAD+-esiasteita, mukaan lukien NMN ja nikotinamidiribosidi (NR).
Siksi terveestä ikääntymisestä kiinnostuneille NMN kuuluu NAD+-alueen tutkituimpien yhdisteiden joukkoon.
Johtopäätös
NAD+:lla on olennainen rooli energiantuotannossa, mitokondrioiden toiminnassa, DNA:n korjauksessa ja monissa muissa elimistön prosesseissa.
Tieteellinen tutkimus viittaa siihen, että NAD+-tasot laskevat ikääntymisprosessin aikana ja että tämä lasku voi vaikuttaa siihen, miten solumme toimivat.
Vaikka ikääntymistä ei koskaan voida täysin pysäyttää, tieteellinen kiinnostus kasvaa strategioihin, jotka tähtäävät terveiden NAD+-tasojen tukemiseen. NMN on yksi tutkituimmista NAD+-esiasteista laajemmalla longevity-tutkimusalueella.
Lähteet
Massudi H, Grant R, Braidy N, Guest J, Farnsworth B, Guillemin GJ.
Ikääntymiseen liittyvät muutokset oksidatiivisessa stressissä ja NAD+-aineenvaihdunnassa ihmiskudoksessa.
DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0042357
Gomes AP, Price NL, Ling AJY, Moslehi JJ, Montgomery MK, Rajman L, White JP, Teodoro JS, Wrann CD, Hubbard BP, Mercken EM, Palmeira CM, de Cabo R, Rolo AP, Turner N, Bell EL, Sinclair DA.
Laskevat NAD+-tasot aiheuttavat pseudohypoksisen tilan, joka häiritsee tumallisen ja mitokondrion välisiä viestintäyhteyksiä ikääntymisen aikana.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2013.11.037
Covarrubias AJ, Perrone R, Grozio A, Verdin E.
NAD+-aineenvaihdunta ja sen roolit soluprosesseissa ikääntymisen aikana.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41580-020-00313-x
